層次分析法在建筑施工現(xiàn)場安全管理中的作用

汪 玲 段 宇

(1.青島恒星科技學(xué)院，山東 青島 266100；2.賽輪集團(tuán)股份有限公司，山東 青島 266100)

1 層次分析法在建筑施工現(xiàn)場安全管理中的作用

1.1 層次分析法的概念

層次分析法簡稱為AHP，指的是將與決策有關(guān)的元素分解為目標(biāo)、方案以及準(zhǔn)則等層次，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性與定量分析的決策方法[1]。層次分析法是將決策問題按照總目標(biāo)、各層子目標(biāo)、評價(jià)準(zhǔn)則直至具體的備投方案的順序分解為不同的層次結(jié)構(gòu)，之后利用求解判斷矩陣特征向量的方法，明確每一層次的各個(gè)元素對上一層次某元素的權(quán)重，之后明確每一元素對總目標(biāo)的權(quán)重，從中選出權(quán)重最大的，就是最佳方案。

建筑施工現(xiàn)場中的安全影響因素非常多，各種因素之間又相互影響，所以可以利用適用于多準(zhǔn)則以及多目標(biāo)的層次分析法決策模型分析建筑施工現(xiàn)場安全管理工作，并從人員、環(huán)境、設(shè)備、管理這四個(gè)方面因素出發(fā)，構(gòu)建安全評價(jià)指標(biāo)體系(見下圖1)。同時(shí)，計(jì)算各個(gè)評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，并對各種影響因素進(jìn)行綜合分析，從而為建筑施工現(xiàn)場安全管理工作提供依據(jù)。

圖1 某建筑工地建筑施工現(xiàn)場安全評價(jià)指標(biāo)體系

1.2 層次分析法的作用

層次分析法在建筑施工現(xiàn)場安全管理當(dāng)中發(fā)揮著重要作用，可有效提高安全管理的質(zhì)量。

(1)有利于增強(qiáng)建筑施工現(xiàn)場安全管理的系統(tǒng)性。層次分析法屬于系統(tǒng)性的分析方法，將研究對象作為一個(gè)系統(tǒng)，根據(jù)分解、判斷等方式進(jìn)行決策，是系統(tǒng)分析的關(guān)鍵工具。在建筑施工現(xiàn)場安全管理當(dāng)中應(yīng)用層次分析法可以在不割斷任何因素對結(jié)果影響的情況下進(jìn)行分析，且能夠明確所有因素對結(jié)果的影響程度，十分清晰明確，可幫助安全管理人員找出安全管理中的重點(diǎn)。

(2)有利于提高建筑施工現(xiàn)場安全管理的簡便性。層次分析法十分簡潔實(shí)用，不僅不追求高深的數(shù)學(xué)，也不片面地進(jìn)行邏輯推理，只是將定性方法與定量方法結(jié)合起來，可以幫助安全管理人員將多目標(biāo)、多準(zhǔn)則且難以量化處理的影響因素轉(zhuǎn)化為多層次單目標(biāo)問題，可以提高管理效率。

(3)有利于降低建筑施工現(xiàn)場安全管理的難度。層次分析法可以從問題的本質(zhì)出發(fā)，更具有定性。同時(shí)，層次分析法是一種模擬人們思維方式的方法，將關(guān)鍵步驟留給了分析者，這樣就可以解決很多無法解決的問題。

2 建筑施工現(xiàn)場安全的層次分析法分析

2.1 構(gòu)建建筑施工現(xiàn)場安全評價(jià)判斷矩陣

根據(jù)工程實(shí)踐以及相關(guān)專家與技術(shù)人員的意見，對各個(gè)因素的重要程度進(jìn)行了綜合分析，并利用1-9標(biāo)度進(jìn)行賦值，構(gòu)建判斷矩陣。通過構(gòu)建判斷矩陣得到了建筑施工現(xiàn)場安全指標(biāo)體系A(chǔ)層與B層之間的判斷矩陣，B層與C層之間的判斷矩陣。

2.2 計(jì)算建筑施工現(xiàn)場安全評價(jià)指標(biāo)權(quán)重

總目標(biāo)層A與準(zhǔn)則層B之間的判斷矩陣A—B如下所示，根據(jù)這一判斷矩陣計(jì)算其最大特征值與其相對應(yīng)的特征向量。

「1 2 5 3」

1/2 1 4 2

1/5 1/4 1 1/3

「1/3 1/2 3 1」

在計(jì)算過程中，可以利用規(guī)范列平均法計(jì)算判斷矩陣權(quán)重，即根據(jù)下列步驟進(jìn)行計(jì)算。

首先，需要對判斷矩陣當(dāng)中的每一列都進(jìn)行歸一化處理。

(1)

其次，需要將經(jīng)過歸一化處理后的每一列的矩陣按行相加，即

在近些年來，隨著我國社會老齡化問題不斷加重，以及人們生活方式和飲食習(xí)慣的改變，冠心病心絞痛的發(fā)病率也逐漸上升，并且，患者的年齡趨于年輕化，對人們的生命健康造成嚴(yán)重威脅。冠心病具有病程較長、病情變化大且死亡率較高等特點(diǎn)，對患者的身體、心理會形成嚴(yán)重影響，需要醫(yī)護(hù)人員采取全方位的心理護(hù)理與健康宣教措施，以減輕疾病對患者身心健康的影響。

(2)

再次，需要對向量M=(M1，M2，…Mn)T進(jìn)行歸一化處理，即

(3)

此外，需要計(jì)算判斷矩陣的最大特征根，即

(4)

(AW)i指的是向量(AW)的第i個(gè)元素。

根據(jù)(1)—(3)式當(dāng)中的A—B矩陣進(jìn)行變換，最后求得最大特征值對應(yīng)的特征向量w。

之后利用(4)式計(jì)算A—B矩陣的最大特征值λmax=4.051。

在進(jìn)行其他判斷矩陣計(jì)算時(shí)，也可以利用同樣的方法，之后分別對其進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。

結(jié)合計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)建筑施工現(xiàn)場安全評價(jià)指標(biāo)體系的判斷矩陣均一致，相對應(yīng)的特征向量，也就是各指標(biāo)因素和上一層次因素間的權(quán)重?；诖耍袛嗑仃嚨膶?yīng)特征向量如下：

WA-B=(0.470 8 0.284 0 0.037 0.171 6)T

WB1-C=(0.163 8 0.539 0.297 2)T

WB2-C=(0.581 3 0.309 1 0.109 6)T

WB3-C=(0.538 9 0.297 2 0.163 9)T

WB4-C=(0.312 9 0.312 9 0.098 8 0.098 8 0.176 6)T

2.3 建筑施工現(xiàn)場安全層次分析法評價(jià)結(jié)論

根據(jù)不同層次各項(xiàng)指標(biāo)綜合權(quán)重的結(jié)果分析影響建筑施工現(xiàn)場安全管理的因素，得出了以下結(jié)論。

第一，影響建筑施工現(xiàn)場安全即總目標(biāo)層A的主要因素是人員因素，其次是設(shè)備因素、安全管理因素與環(huán)境因素。

第二，指標(biāo)層對單排序當(dāng)中，施工人員的安全意識與知識、施工設(shè)備的可靠性、施工現(xiàn)場的環(huán)境、現(xiàn)場安全生產(chǎn)管理機(jī)制以及安全責(zé)任制會對各自的準(zhǔn)則評價(jià)指標(biāo)造成較大的影響。

第三，指標(biāo)層總排序位列前三名的指標(biāo)因素包括施工人員的安全意識與知識、施工設(shè)備的可靠性、施工管理人員的專業(yè)素養(yǎng)，從這以情況可以看出施工現(xiàn)場的施工人員以及管理人員對建筑施工現(xiàn)場的安全有較大的影響，所以需要做好這兩方面的工作。

3 建筑施工現(xiàn)場安全管理中層次分析法的應(yīng)用現(xiàn)狀及策略

3.1 應(yīng)用現(xiàn)狀

建筑施工專業(yè)性強(qiáng)，施工現(xiàn)場安全管理需要高素質(zhì)的人才執(zhí)行，層次分析法作為安全管理中的有效方法，同樣需要高新人才對現(xiàn)場進(jìn)行勘察，并制定監(jiān)管方案。

從當(dāng)前來看，一方面，施工單位并未重視施工現(xiàn)場的安全管理，缺乏安全意識，并借助相關(guān)方法進(jìn)行安全管理。另一方面，工作人員也沒有按照相關(guān)步驟和要求監(jiān)管，甚至個(gè)別員工缺乏工作素質(zhì)，導(dǎo)致安全管理工作出現(xiàn)走形式的現(xiàn)象。對于建筑工程而言，施工監(jiān)管是一項(xiàng)預(yù)防性的工作，如果未做好施工現(xiàn)場的安全管理工作，極有可能會帶來非常嚴(yán)重的事故。此外，在具體的安全管理工作中，普遍存在誤區(qū)，監(jiān)管人員不按規(guī)定操作，管理層形式主義嚴(yán)重，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，引發(fā)安全事故。

表1 建筑施工現(xiàn)場安全各指標(biāo)綜合權(quán)重表

3.2 提升建筑施工現(xiàn)場安全管理質(zhì)量的策略

在層次分析過程中，無論是層次分析模型的構(gòu)建，還是矩陣的比較，都要求主觀判斷。若判斷失誤，整個(gè)數(shù)據(jù)和結(jié)果將無法運(yùn)用。要想正確的使用層次分析法，需要工程管理人員對層次分析法有著充分的了解，借助其分析建筑施工現(xiàn)場安全管理的影響因素，需要根據(jù)實(shí)際情況采取有效策略，提升建筑施工現(xiàn)場安全管理質(zhì)量。

第一，大多數(shù)施工單位開展的安全教育工作都十分落后，普遍采用說教式的方法，導(dǎo)致安全教育效果大打折扣。而智慧工地當(dāng)中的VR安全教育系統(tǒng)可以優(yōu)化安全教育的效果，增強(qiáng)施工人員的安全意識。VR技術(shù)具有高度現(xiàn)實(shí)感與沉浸感等優(yōu)勢，可以模擬施工現(xiàn)場出現(xiàn)安全事故的后果，例如，可以將高處墜落、機(jī)械傷害、觸電傷害、物體打擊以及火災(zāi)傷害等場景引入到虛擬現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，讓施工人員在逼真的虛擬場景當(dāng)中感受各種安全事故的后果，從而提高施工人員對安全施工的重視程度，增強(qiáng)施工人員的安全意識。

第二，在施工現(xiàn)場安全管理工作中，施工單位在增強(qiáng)自身安全意識的基礎(chǔ)上，采用宣傳教育的方式，逐漸提高施工人員的安全意識，確保其完全按照規(guī)定工作，把控和處理不安全施工的情況。同時(shí)，提高施工人員的事故處理能力。為了保證安全管理工作結(jié)合要求開展，工程管理人員還要制定科學(xué)、完善的安全管理體系，可以參照層次分析法的要求和步驟。

第三，需要加強(qiáng)設(shè)備管理，確保施工設(shè)備能夠安全、可靠地運(yùn)行。機(jī)械設(shè)備管理是安全管理的重點(diǎn)，而塔吊與升降機(jī)管理是機(jī)械設(shè)備管理的關(guān)鍵，所以可以充分發(fā)揮智慧工地在機(jī)械設(shè)備管理中的優(yōu)勢，提高機(jī)械設(shè)備的管理水平。同時(shí)，管理人員也應(yīng)該根據(jù)施工設(shè)備的實(shí)際情況制定施工設(shè)備的使用制度、管理制度以及養(yǎng)護(hù)維修制度，定期對所有的施工設(shè)備進(jìn)行檢測和養(yǎng)護(hù)，確保施工設(shè)備可以正常使用。

4 結(jié) 語

在應(yīng)用層次分析法開展建筑施工現(xiàn)場安全管理工作時(shí)，應(yīng)該先構(gòu)建施工現(xiàn)場安全評價(jià)指標(biāo)體系，構(gòu)建建筑施工現(xiàn)場安全評價(jià)判斷矩陣、計(jì)算安全評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，之后通過有效措施提升建筑施工現(xiàn)場安全管理質(zhì)量，從而保障建筑工程的安全施工。